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　　文/David 拉燕

　　來源/新智元（ID:AI_era）

　　【新智元導讀】馬院士又輸了？在Neuralink還在用動物做腦機接口實驗時，一家澳大利亞初創公司Synchron完成超車，在美國完成首例人體植入手術，而同樣的手術，他們早已經不是第一次做了。｜還在糾結會不會錯過元宇宙和web3浪潮？清華大學科學史系副教授胡翌霖，這次給你講個透！

　　馬斯克兩年前吹過的牛，被一家澳大利亞初創公司實現了！

　　7月6日，紐約的一張手術床上，一個醫生把一條1.5英寸（3.81厘米）的電子元件植入了一位患者腦部的血管里。

　　這是這家名為Synchron的公司首次在美國為患者完成植入手術，實際上，該公司在澳大利亞已經為4名患者完成同樣手術提供了支持。

　　什么？馬斯克輸了，還不止一次？

　　這條1.5英寸長的電子元件上布滿了電極和電線。不出意外的話，這個小玩意兒能讓這位患有漸凍癥（ALS）的可憐人過的有尊嚴一點。

　　沒有腦機接口技術，患有ALS的人將不能說話、不能移動，永遠喪失和人溝通的能力。

　　而有了這一小塊電子元件，他就可以用意念上網、發郵件、發短信。

　　腦機接口技術就是這么神奇，它能識別人的想法和意識，并變成指令交給電腦完成。

　　而給這場手術提供技術支持的，是初創公司Synchron。而在西奈山的這場手術也不是Synchron第一次這么做。

　　此前，他們曾將腦機接口設備植入了4名澳大利亞患者的體內。

　　而從結果上來看，成功率高達100%。截止目前，4位患者沒有出現任何副作用，并且最初安裝設備的目標也都成功實現了——他們能發短信、在網上購物等等。

　　而一開頭提到的ALS患者，則是Synchron在美國進行的第一臺相關手術。

　　毫不夸張的說，Synchron這波把馬斯克壓爆了。別看馬斯克天天有事兒沒事兒腦機接口，但人家Synchron就是實實在在的領先了。

　　負責執行這臺手術的外科醫生Shahram Majid表示，“這次在美國的手術十分特別。不管從影響力的角度還是未來潛力的角度，都是巨大的。”

　　Synchron厲害在哪兒？

　　我們有必要好好了解一下Synchron這家公司。畢竟，能在技術上領先馬斯克，可見還是有點東西的，東西還不少。

　　2016年成立的Synchron，剛出道就被腦機接口這個領域“關注”了。

　　這么說可能有點怪，但實際上，Synchron研發的設備簡直就是為了腦機接口技術量身打造的。

　　Synchron研發的stentrode可以直接插入大腦，而不需要把顱骨切開，造成組織損傷。

　　stentrode實際上就是一種能植入人腦的東西，這是一種圓柱形的空心金屬網。小編也沒有找到合適的譯法。

　　不管怎么說，有了它，醫生就可以在患者的脖子做切口，然后通過導管把strentrode送到頸靜脈，最終送到運動皮層內的血管。

　　運送到位，再把導管撤掉以后，stentrode的網狀結構就會舒展開，并和血管的外緣（也就是血管壁）結合。

　　Majidi表示，這個過程很像植入冠狀動脈支架。而且別看說著復雜，整個過程估摸著也就幾分鐘。

　　接下來就到了第二步。

　　醫生用電線將stentrode和患者胸部的設備相連（胸部這里的設備在之前就已經植入完畢）。

　　這步其實并不簡單。因為stentrode已經植入了血管里，醫生就必須在病人的皮膚下面給電線弄個通道出來。同時，還得給皮下植入的設備弄個“口袋”裝起來。

　　就像給心臟起搏器做容器一樣。

　　之后，stentrode就會讀取腦部神經元發射的信號，胸口的計算設備放大這些信號，然后通過藍牙傳輸給電腦或者智能手機。

　　聽起來是不是沒那么容易，甚至還有點嚇人？

　　其實，用stentrode甚至比目前最先進的猶他陣列技術（Utah array）所造成的創傷還要小。

　　用猶他陣列不僅需要切開頭皮，還要鉆到顱骨里面去，在大腦中放剛性針頭，最后才是把針頭連接到頭頂上一個石頭大小的設備上。

　　之所以說這次的手術影響力會很大，是因為美國對這類手術的政策要比澳大利亞更加謹慎。Synchron公司經過多年的努力才獲得了食品和藥物管理局的批準。

　　這名患有ALS的美國人是由美國國立衛生研究院資助的六人1000萬美元試驗中的第一位，該試驗由卡耐基梅隆大學機械工程教授Douglas Weber和西奈山康復創新主任David Putrino領導。

　　因為腦機接口技術仍處于早期開發階段，所以該試驗會更多關注人體對植入物的反應，以及大腦信號的清晰度，而不主要關注一個人使用腦機接口設備以后可以干什么。

　　植入運動皮層的支架使用16個電極來監測大腦活動，并記錄一個人在思考時的神經元發射情況。

　　隨著時間的推移，信號強度會得到改善，因為該設備會更深入地融合到血管中，并更接近神經元。

　　在腦機接口領域，人們對技術的吹捧由來已久，而這些技術最終會因為種種限制而無法廣泛使用。

　　正因如此，這位美國患者要求匿名，并拒絕和媒體討論手術相關的情況，以免在充分了解Synchron的設備之前盲目宣傳。

　　目前，支架的計算能力有限，意味著設備不能做整句輸入和翻譯。相反，植入該設備的病人將會在屏幕上逐一挑選字母，而腦機接口設備會將患者“是或不是”的想法轉換為命令。

　　雖說一開始的腦機接口設備基本都是用在漸凍癥患者身上，但是人們認為這項技術也應該用在患有中風、脊髓損傷和多發性硬化的患者身上。

　　Thomas Oxley是Synchron的CEO，同時也是澳大利亞的一位神經科學醫生。他在澳大利亞開發了這項技術，之后把Synchron搬到了布魯克林。

　　他表示，“我希望在美國的首次手術可以證明，腦機接口技術和給心臟安支架或者起搏器是類似的，全世界的醫生都可以完成。”

　　目前，Synchron已經籌得了7000多萬美元。

　　當然了，Synchron公司研發的設備也不全都是優點。因為stentrode是放在血液里的，所以從距離上講和神經元遠一些，發射的信號可能不如Neuralink清晰。

　　Oxley表示，在未來幾個月，甚至幾年的時間里，Synchron的主要目標是縮小stentrode的尺寸，并增強設備的計算能力。

　　如果有可能的話，未來將能在病患的大腦不同部位放置多個設備，從而實現更多功能。

　　馬斯克兩年前是怎么吹的？

　　往小了說，Synchron這種手術，確實為患者帶來了實實在在的福音，放在大洋彼岸，收個一堆“懸壺濟世”的錦旗是沒啥問題的。

　　往大了說，將電子元件植入人腦，這個成就堪稱“腦機接口的一小步，人機共生的一大步”。

　　不管怎么說，這家初創公司也算是完成了一個無數人夢寐以求的目標：

　　終于跟上了馬斯克吹過的牛。

　　來看看當時還不是院士的馬院士，在兩年前是怎么吹的。

　　2020年9月，在Neuralink的技術展示活動上，馬斯克稱，Neuralink早期設備之一為“大腦里的Fitbit”，可以很快治愈癱瘓、耳聾、失明和其他殘疾。

　　Neuralink這個新設備只有硬幣大小，就像個大腦里的Fitbit，可以用手機App控制，而且你看起來很正常，只是頭發下面多了一個小創口。

　　“就像你的頭骨下面插了一個Fitbit，但是帶著電線。”

　　白天能用一天，晚上充電就行。

　　手術時，把一個硬幣大小的頭骨弄出來，用“超級膠水”一粘。然后手術結束后就可以到處走了。

　　馬斯克宣布，這個植入手術已經在小豬身上成功完成，植入芯片兩個月后，小豬依然活蹦亂跳，一切正常。

　　手術設備也是Neuralink自研的，一臺可以自動植入芯片的機器人。

　　機器人的工作原理是使用一根硬針將 Neuralink 芯片發出的柔性電線刺入人的大腦，有點像縫紉機。

　　未來的目標，是將這個設備植入人的頭骨，電極呈扇形分布到他們的大腦中。芯片位于耳后，而電極則穿入大腦。 

　　這些“線”配備了 1024 個電極，能夠監測大腦活動，并且理論上可以用電刺激大腦。數據通過芯片無線傳輸到計算機，供研究人員研究。

　　按照Neuralink當時的說法，植入了這個芯片，你就相當于和外界建立了一條高效的信息交互渠道。

　　不僅能治病，還能提高學習效率，甚至控制情緒、提升人腦機能等等。

　　妥妥的黑科技。而且，植入芯片小豬已經活蹦亂跳了，Neuralink又拿到了FDA的人體實驗許可，似乎“黑客帝國”的實現真的不遠了。

　　Neuralink多年內亂：負責人離職，科學家走了大半

　　后來呢？沒動靜了。

　　此前有報道指出，在2020年那次引發廣泛關注的發布活動之前，Neuralink就已經陷入了曠日持久的內部沖突。

　　在馬斯克的督促下，Neuralink制定的項目時間表過于倉促，而科學研究的進展不是馬斯克在推特上吹吹牛就能加速的。二者之間發生沖突不可避免。

　　2020年，四名Neuralink前員工表示，這家表面風光無限的明星公司的內部文化一片混亂，馬斯克的公司好像都有這個毛病，比如突然提出強烈要求，項目執行和推進流程匆忙、雜亂，上項目快，撤項目更快。

　　據報道，當時Neuralink的最初的八位創始科學家中，仍在職的只剩下了三位。

　　2021年5月，Neuralink聯合創始人、自成立起一直擔任公司負責人的Max Hodak在社交媒體上宣布，已經從Neuralink離職。

　　據兩名前員工稱，公司研究人員長期以來一直在私下討論需要全面收縮，專注于更簡單、更有針對性的技術應用，以取得更快的進展。

　　搞腦機接口，離不開動物實驗環節，而就是在動物實驗上，Neuralink也遇上了麻煩：虐待猴子。

　　2022年2月，美國醫師醫藥責任協會指控Neuralink和加州大學戴維斯分校在2018年至2020年間對23只猴子進行侵入性和致命的大腦實驗，違反了《聯邦動物福利法》。

　　對此，Neuralink在官網和Twitter回應稱，Neuralink團隊尊重動物。在缺乏語境的條件下，醫療記錄和研究數據所反映的信息可能有誤導性。

　　這條回應也成為Neuralink推特的最后一條內容，自今年2月以來，其官推賬號再無新內容發布。

　　目前，Neuralink的類似芯片植入人腦的實驗仍在等待FDA的批準，目前仍處于動物實驗階段。

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